Deshidratació d'alcohols mecanismes sn1 i sn2

LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA II



PRÁCTICA # 7

“PREPARACIÓN DE CICLOHEXENO”








Q.F.B. IV SEMESTRE



INFORMACIÓN



➢ La reacción para obtener ciclohexeno a partir de ciclohexanol es reversible.
➢ La reversibilidad de una reacción se puede evitar:
o Si se elimina el producto del medio de reacción a medida que ésta sucede.
o Si se aumenta laconcentración de uno o varios de los reactivos.
o Si se aumenta o disminuye la temperatura en el sentido que se favorezca la reacción directa, etc.
➢ Por lo tanto, las condiciones experimentales en las que se efectúa una reacción determinan los resultados de ésta, en cuanto a calidad y cantidad del producto obtenido.




OBJETIVOS



➢ Preparar ciclohexeno pordeshidratación catalítica de ciclohexanol.
➢ Comprender la influencia de factores experimentales que modifican una reacción reversible.






ANTECEDENTES


Deshidratación catalítica de alcoholes para obtener alquenos.


La deshidratación de los alcoholes es un método común de obtención de alquenos. La palabra deshidratación significa literalmente “pérdida de agua”.

Al calentar lamayoría de los alcoholes con un acido fuerte se provoca la perdida de una molécula de agua (se deshidratan) y forman un alqueno.







La deshidratación es reversible y en la mayoría de los casos la constante de equilibrio no es grande. De hecho la reacción opuesta (hidratación) es un método para transformar los alquenos en alcoholes. La reacción es una eliminación y se favorece a temperaturaselevadas; los ácidos mas comúnmente usados son ácidos de Bronsted, donadores de protones, como el acido sulfúrico y el acido fosfórico. Los ácidos de Lewis como la alumina (Al2O3) se utilizan con frecuencia en las deshidrataciones industriales en fase gaseosa. Las reacciones de deshidrataciones de los alcoholes muestran varias características importantes que se explican a continuación:

1). Lascondiciones experimentales: temperatura y concentración del acido se requieren para lograr la deshidratación y se relaciona muy cerca con la estructura del alcohol individual. Los alcoholes en donde el grupo hidroxilo esta unido a un carbono primario (alcoholes primarios) son los mas difíciles de deshidratar, los alcoholes secundarios casi siempre se deshidratan en condiciones menos severas. Losalcoholes terciarios, en general son tan fáciles de deshidratar, que pueden utilizarse condiciones extremadamente suaves.
2). Algunos alcoholes primarios y secundarios también sufren reordenamiento de sus esqueletos de carbono durante al deshidratación[1].

Facilidad de deshidratación:









Deshidratación de alcohol catalizada por ácidos.

El acido sulfúrico y/o el acidofosfórico concentrado a menudo se utilizan como reactivos de deshidratación, ya que estos ácidos actúan como catalizadores y como agentes deshidratantes. La hidratación de estos ácidos es muy exotérmica, la reacción global (utilizando el acido sulfúrico) es:







El grupo hidroxilo del alcohol es un grupo saliente pobre (OH-), pero la protonación por el catalizador ácido lo convierte en un buengrupo saliente (H2O). En el segundo paso, la perdida de agua del alcohol protonado da lugar a un carbocatión. El carbocatión es un ácido muy fuerte: cualquier base débil como el agua o el HSO4- pueden abstraerle protón en el paso final para formar el alqueno[2].



























Reacciones de eliminación

Una eliminación implica la perdida de dos átomos ogrupos del sustrato, generalmente con la formación de un enlace pi. Dependiendo de los reactivos y de las condiciones en las que se encuentren, una eliminación debería ser un proceso de primer orden (E1) o de segundo orden (E2).

En muchos casos las reacciones de eliminación y de sustituciones pueden transcurrir al mismo tiempo y bajo las mismas condiciones.

Eliminación unimolecular

Este...